CN100419863C

CN100419863C - 光盘装置

Info

Publication number: CN100419863C
Application number: CNB2003101131647A
Authority: CN
Inventors: 森岛守人
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2003-12-25
Publication date: 2008-09-17
Anticipated expiration: 2023-12-25
Also published as: US20040224041A1; US7646691B2; JP2004206845A; CN1519820A

Abstract

提出了一种光盘装置，包括：一个照射单元，以激光束照射该记录侧和该标记侧的表面之一；一个聚焦单元，沿着光轴驱动一个物镜而用于把该激光束聚焦在一个焦点；一个搜索信号发生器，产生用于控制该聚焦单元的搜索信号，而使得该焦点在预定的范围中上下移动；一个计算电路，输出一个聚焦误差信号，指示该聚焦点从该光盘的反射层偏离的方向和程度；以及一个S-曲线识别单元，获取当该激光束的焦点由于上下运动而穿过该反射层时出现的该聚焦误差信号的S-曲线波形，如果该聚焦误差信号中的S曲线波形为单S曲线波形，识别为记录侧被设置为与拾取装置相对，而如果该聚焦误差信号中的S曲线波形为双S曲线波形，识别为标记侧被设置为与拾取装置相对。

Description

光盘装置

技术领域

本发明涉及一个光盘面识别系统，用于识别一个光盘的记录面和标记面的哪一个被设置为与拾取装置相对，并且涉及用于在该标记面上形成一个图像的光盘驱动器。

背景技术

通过拾取装置把激光束照射在记录面上执行在例如CD-R(小型可录光盘)、CD-RW(可重写CD)等上的数据记录。因此，在数据记录前执行一个处理，识别在这种情形中放置的光盘的该记录面是否与该拾取装置相对。

在此情况中，有这样的技术在这种识别处理的同时识别盘的类型，例如CD系统、DVD(数字视盘)系统等(例如见日本专利JP-A-2002-230793)。

同时，本申请的发明人已经建议了在与光盘一体的记录面反侧上形成的标记面上提供由热或光变色的变色层技术，然后通过把激光束照射在该变色层来使其变色，而在该标记面上形成一个用来识别记录在该记录面上的数据的图像。在此情况中，在本申请的提交之时此技术尚未公开，并且不构成已有技术。

但是，如果在其上具有变色层的该标记面被识别，则首先识别的结果是该记录面没有设置为与该拾取器相对。但是根据这种识别结果，不可能把其中该标记面真是与该拾取装置相对的一个状态与其中该记录面与该拾取装置相对、而在此种记录面上的尘埃、擦伤等被不正确地识别为变色层的一个状态区别开。

其中，根据该记录面没有被与该拾取装置相对设置的一个识别结果，如果间接地确定该标记面与该拾取装置相对，尽管用户打算把激光束照射在该变色层上以便形成该图像，但该激光束也会被错误地照射在该记录面一侧上。结果是，在数据已经记录在记录面上的情况中，存在的缺点是，如果激光束被再次照射在该记录面上的话，则该已记录数据(凹坑)可能被破坏。

因此，在采用分别将要在记录面上记录数据以及将要在标记面上形成图像的光盘的情况中，需要有不仅能识别该记录面是否与该拾取装置相对、而且能直接识别该标记面是否与该拾取装置相对的技术。

发明内容

已经作出的本发明即考虑上述情况，并且本发明的一个目的是提供一种光盘面识别系统，能够精确和直接地识别与一个拾取装置相对的一个光盘的其上能够记录数据的一个记录面和其上能够形成一个图像的标记面；并且提供一种光盘机，当其识别该标记面与该拾取装置相对时，能够在该标记面上形成一个图像。

为了达到上述目的，本发明的特征在于具有下列的设计方案。

(1)一种光盘装置，识别作为记录侧或标记侧的一个光盘表面，该光盘包括其上朝着记录侧方向形成有凹槽的一个记录层、定位在该记录侧和该标记侧的两个表面之间并且提供在比该记录侧的表面更接近于该标记侧的表面的一个反射层，以及可由热或光变色、且提供在该标记侧上的一个可变色层，该装置包括：

一个照射单元，以激光束照射该记录侧和该标记侧的表面之一；

一个聚焦单元，沿着光轴驱动一个物镜而用于把该激光束聚焦在一个焦点；

一个搜索信号发生器，产生用于控制该聚焦单元的搜索信号，而使得该焦点在预定的范围中上下移动；

一个计算电路，输出一个聚焦误差信号，指示该聚焦点从该光盘的反射层偏离的方向和程度；以及

一个S-曲线识别单元，获取当该激光束的焦点由于上下运动而穿过该反射层时出现的该聚焦误差信号的S-曲线波形，并且如果该聚焦误差信号中的S曲线波形为单S曲线波形，则识别为记录侧被设置为与拾取装置相对，而如果该聚焦误差信号中的S曲线波形为双S曲线波形，则识别为标记侧被设置为与拾取装置相对。

(2)优选地，在该激光束的一个照射点被移到形成反射层而不是形成凹槽的一个区域之后，该搜索信号发生器控制该聚焦单元。

(3)一种光盘装置，识别作为记录侧或标记侧的一个光盘表面，该光盘包括其上朝着记录侧方向形成有凹槽的一个记录层、定位在该记录侧和该标记侧的两个表面之间并且提供在比该记录侧的表面更接近于该标记侧的表面的一个反射层，以及可由热或光变色、且提供在该标记侧上的一个可变色层，该装置包括：

一个计算电路，输出一个聚焦误差信号，指示该聚焦点从该光盘的反射层偏离的方向和程度；

一个环路滤波器，产生用于控制该聚焦单元的聚焦驱动信号，使得该焦点具有与该反射层的一个预定关系；

一个S-曲线识别单元，获取当该激光束的焦点由于上下运动而穿过该反射层时出现的该聚焦误差信号的S-曲线波形，并且识别该S-曲线波形是对应于当该记录侧面对该照射单元时的情况中获取的一个单S-曲线波形、还是对应于当该标记侧面对该照射单元时的情况中获取的一个双S-曲线波形；

比较器，用于将聚焦驱动信号的电压与阈值电压进行比较；以及

控制器，当聚焦驱动信号的电压高于阈值电压时，控制器识别该光盘的记录侧被设置为与照射单元相对，而当聚焦驱动信号的电压低于阈值电压时，控制器识别光盘的标记侧被设置为与该照射单元相对，

其中，当该S-曲线识别单元识别该标记侧面对该照射单元并且随后该控制器再次识别该标记侧面对该照射单元时，该可变色层被以对应于将要在该可变色层上形成一个图像的点的光强的激光束照射。

(4).一种光盘装置，识别作为记录侧或标记侧的一个光盘表面，该光盘包括其上朝着记录侧方向形成有凹槽的一个记录层、定位在该记录侧和该标记侧的两个表面之间并且提供在比该记录侧的表面更接近于该标记侧的表面的一个反射层，以及可由热或光变色、且提供在该标记侧上的一个可变色层，该装置包括：

一个光接收部件，在由该照射单元施加的激光束当中检测由该反射层反射的返回光；以及

一个S-曲线识别单元，获取当该激光束的焦点由于上下运动而穿过该反射层时出现的该聚焦误差信号的S-曲线波形，并且识别该S-曲线波形是否对应于当该记录侧面对该照射单元时的情况中获取的一个S-曲线波形或是否对应于当该标记侧面对该照射单元时的情况中获取的一个S-曲线波形；如果S-曲线简单地具有等于最大值的峰值点和等于最小值的底点，则该S-曲线识别单元识别该记录面面对该照射单元；而如果该S曲线具有等于该最大点的峰值点和等于最小点的底点的一对峰值点，在一对等于该最大值的峰值点和等于最小值的底点之前或之后在幅值上都分别小于该最大值和最小值，则该S-曲线识别单元识别该标记面面对该照射单元；

控制器，用于在具有预定功率的激光束被施加到记录侧或标记侧时，以及在未施加激光束时，获取变色对比度，并且当获取的对比度较高时，则识别为光盘的记录侧被设置为与照射单元相对，而当获取的对比度较低时，则识别为光盘的标记侧被设置为与照射单元相对；

附图描述

图1示出根据本发明第一实施例的一种光盘驱动器的结构框图。

图2示出该在光盘驱动器中的一个拾取装置的结构框图。

图3示出在该拾取装置中的一个光接收部件的检测表面的平面图。

图4示出其上由光盘驱动器记录了数据或形成有图像的光盘结构的示意断面图。

图5示出该在光盘中的一个凹槽的结构透视图。

图6是表示从标记面观察的该光盘的平面图。

图7是解释光盘驱动器的操作的流程图。

图8是说明一个三角波信号Fs、聚焦误差信号Fe以及光量信号La的波形的示意图。

图9A和9B分别是说明当在本光盘驱动器中施加聚焦控制时的盘面识别原理的示意图。

图10是解释由光盘驱动器形成一个图像的操作的示意图。

图11是表示能够被用于该光盘驱动器的该光盘结构的一个示意断面图。

图12示出根据本发明第二实施例的一种光盘驱动器的结构框图。

图13是说明在根据本发明第三实施例中的一个光盘驱动器的盘面识别原理的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图说明本发明的实施例。

<第一实施例>

首先说明根据本发明第一实施例的一个光盘驱动器的结构。图1是表示光盘驱动器10的结构框图。除了在光盘200的记录面上记录数据的一个正常数据记录功能之外，一种在该标记面上形成一个图像的形成图像形成功能被添加到此光盘驱动器10。

在图1中，控制部分130控制该光盘驱动器10的各个部分。主轴马达140转动该光盘200。旋转检测器142是这样一种类型的频率速度产生器，通过利用该主轴马达140的反向电动势，输出一个其频率响应该主轴转速的信号FG。

光盘驱动器10被构成来记录数据或根据该CAV(恒角速度)系统形成图像。因此，一个伺服电路144反馈控制该主轴马达140，使得由信号FG指示的实际转速与由控制部分130指示的一个目标值一致。

拾取装置100是一个部件，利用激光束照射光盘并且接收一个返回光。拾取控制电路150输出一个光量信号La，指示激光束的返回光量，并且控制该拾取装置100中的聚焦、循迹等。在此情况中的拾取装置100及拾取控制电路150的细节将随后描述。

步进电动机146按照由控制部分130发出的指令转动，并且在光盘200的直径方向上移动拧固到其转动杆的拾取装置100。

该光量信号La在对记录数据进行再生中被EFM(八至十四调制)调制。因此，解码器182EFM解调此调制信号，随后把该解调信号通过接口(I/F)184提供至一个主计算机。

同时，写信号产生器186控制到达该激光器的一个驱动信号Li的当前值，使得由光量信号La指示的返回光量(由反射层203反射的在实际照射激光束之外的返回光量)与为了进行数据记录或成像所需要的一个目标值一致。

其中，用于进行数据记录所需要的目标值是通过把EFM调制施加到该记录数据获得的值，该记录数据是从主计算机通过接口184、然后采用时基校正过程而提供到该EFM信号的，并且此值足以形成该凹坑。与此相反，用于成像信息所需要的目标值是响应在经接口184从主计算机提供的形成数据之外的将要在光盘200上形成的点密度的值。

在本实施例中，由于采用如上所述的具有恒角速度的CAV系统，所以线速度在朝着光盘200的外缘侧的方向增加。因此，随着拾取装置100的定位越靠该光盘200的外侧，该控制部分130设置的目标值越高。

以此方式，通过反馈由光量信号La指示的照射光的实际量来控制由该拾取装置100照射的激光束的光强，使得该光强与目标值一致。

<拾取装置以及其外围装置>

下面参照图2说明拾取装置100和拾取控制电路150。如图2所示，拾取装置100主要包括对于发射激光束的激光二极管102、衍射光栅104、用于把该激光束会聚在该光盘200上的光学系统110和用于接收一个反射(返回)光的光接收部件108。

激光二极管102由驱动信号Li驱动并且发出其强度响应该驱动信号当前值的激光束。从激光二极管102发出的激光束由衍射光栅104分成一个主光束和两个辅光束，随后顺序地穿过构成光学系统110的极化分束器111、瞄准透镜112、1/4波长板极113、和物镜114，然后分别会聚到光盘200上。

其中，物镜114由聚焦调节器121和循迹调节器122控制。聚焦调节器121操作该物镜114，使得其随着聚焦驱动信号Fc的电压或三角波信号Fs的电压的增加而逐渐接近光盘200。循迹调节器122响应循迹信号Tr而在该光盘200的直径方向上操作该物镜114。

同时，由光盘200反射的激光束再次顺序地穿过物镜114、1/4波长板极113和瞄准透镜112，随后由极化分束器111以直角方向反射，然后经圆柱透镜115入射在光接收部件108上。

如图3所示，光接收部件108的检测区域被分成六个区域a到f。区域a到d接收主光束，区域e接收子光束之一，而区域f接收另一子光束。这些区域分别输出指示每一区域接收的光强度的一个信号。因此，给出一个光接收信号Rv作为这些接收光的强度的通项。

计算电路152计算在该区域a到d的接收光的强度的(b+d)+(a+c)，然后输出指示该计算结果的信号La。而且，计算电路152计算(b+d)-(a+c)，然后输出指示计算结果的信号Fe。

在此，由于从光盘200返回的主光束的光量由在区域a到d中的光量的取和给定，所以信号La被使用作为光量信号。

而且，通过圆柱透镜115形成在光接收部件108上的主光束的图像当物镜114接近该光盘200定位时变成一个垂直椭圆口，当物镜114远离该光盘200定位时变成一个横向椭圆口，当物镜114被相对于光盘200正确定位时变成一个圆口(当激光束的聚焦点实质上定位该光盘的反射层203时)。因此，当物镜114定位太靠近光盘200时该信号Fe的极性变成负的，而当物镜114定位太远离光盘200时该信号Fe的极性变成正的。在两种情况中，该绝对值都对应于从该正确状态位移的一个量。为此原因，信号Fe用作指示该激光束的会聚点从一个正确值偏离的方向和程度的一个焦距误差信号。

随后，环路滤波器154产生一个与经开关S1提供的该聚焦误差信号Fe极性反向的信号，随后增加一个补偿电压到此信号，然后经过开关S2把该聚焦驱动信号Fc提供到聚焦调节器121。因此，由于该聚焦调节器121在光轴方向中操作该物镜114来消除聚焦误差，所以即使当光盘200在一个旋转状态中被转动时也能控制该主光束的光点大小(聚焦调整)。

在此情况中，当光盘200的记录面与拾取装置100相对时和当光盘200的标记面与拾取装置100相对时的聚焦调整所需要的特征变得不同。因此，根据从控制部分130给出的指令，环路滤波器154被构成来使得例如增益特性、频率特性等伺服参数随着专供在记录面应用中的或专供在标记面应用中的任何参数而改变，并且设置改变的参数。

联动开关S1、S2是一个双掷开关，例如当从随后描述的S曲线获取部分162输出的选择信号Sc是H电平时，如图2实线指示的那样在a-c之间关闭，并且当该选择信号Sc是L电平时，如图2虚线指示的那样在b-c之间关闭。

搜索信号产生器160在上述聚焦调整之前执行一个聚焦搜索，并且根据由控制部分130给出的指令产生如图8所示的三角波信号Fs。因此，在该三角波信号Fs被提供到聚焦调节器121的情况下，该物镜114响应该电压上下移动，其响应方式是，当该三角波信号Fs的电压到达最大峰值点时该物镜114到达最接近该光盘200，而当该三角波信号Fs的电压到达最低值点时该物镜114到达最远距该光盘200。

S曲线获取部分162使得联动开关S1、S2响应由控制部分130发出的指令分别关闭一个路径b-c，并且获取聚焦误差信号Fe的一个S曲线。此外，S曲线获取部分162使得联动开关S1、S2分别地闭合一个路径a-c，以形成一个反馈环路，用于当该聚焦误差信号Fe在该随后的S曲线中再一次跨越该零时的聚焦控制。

一个S曲线识别部分164根据由S曲线获取部分162获取的S曲线的轮廓识别该光盘200的记录面是否与该拾取装置100相对，或该标记面是否与该拾取装置100相对，并且把指示该识别结果的信号C1提供到控制部分130。在此情况中的识别细节将在后面描述。

同时，当联动开关S1、S2分别在a-c之间闭合时，低通滤波器(LPF)156平滑滤波该聚焦驱动信号Fc的电压。比较器(CMP)158把聚焦驱动信号Fc的一个平滑滤波的电压与阈值电压Vth比较，然后提供一个信号C2到该控制部分130，当聚焦驱动信号Fc的一个平滑滤波的电压高于阈值电压Vth时，该信号C2是H电平，而在其余情况中的信号C2是L电平。

<光盘>

随后将说明能够在记录面上记录数据并且能够在标记面上形成图像光盘200。图4是表示光盘200的结构的示意断面图。

如图4所示，当从该记录面观察，光盘200具有的构形顺序为层压的保护层201、记录层202、反射层203、保护层204、变色层205和保护层206。在此情况中，只描述图4来解释光盘200的结构，并且各个层的空间比例并不总是如图所示的那样。

这些层之外，在记录层202上形成螺线凹槽202a。此外，当细致观察时，凹槽202a是如图5所示的那样摆动的。随后，能够通过解调此摆动而得到时间信息(ATIF信息：预置凹道中的绝对时间)。在此情况中，图5是一个透视图，其中把图4中的排列完全颠倒，并且为了理解该说明而省略了保护层201。

图4中的变色层205是当光强超过一个预定电平的激光束施加在其上时由该热或光变色的一个变色层。包括多个条纹的一个条形码被形成在光盘200的标记面上的外侧周边区域上。更详细地说，如图8所示，条纹210提供在标记面的外周边区域，其中没有提供凹槽202a而提供有反射层203。在此情况中，条纹210通过比如丝网印刷的简单方法形成，并且在其上编码有指示此格式表面是标记面、用于成像所需要的参数信息。

其中，当激光束加到图4中的记录面并且主光束的光束点中心定位在该凹槽202a的中心时，该子光束的光束点之一被定位在该凹槽的表面内侧，而另一子光束定位在该凹槽的外侧表面(没示出)，并且在该时的返回光之一被在光接收部件108的区域e中接收，而另一返回光在光接收部件108的区域f中被接收。因此，当计算电路152计算在e、f区域中的接收光强度的(e-f)时产生的信号能被用作为一个循迹误差信号，指示该主光束从目标凹槽202a的移动到内侧/外侧的哪一侧以及该位移量。结果是，如果产生消除由此循迹误差信号指示的位移量的循迹信号Tr来驱动该循迹调节器122的话，则有可能在该光盘200的旋转过程中使该主光束确切地循迹该凹槽202a。

<操作>

随后，在下面说明根据本实施例的光盘驱动器10的操作。图7是解释光盘驱动器10的操作的流程图。

其中，在此操作中的在数据记录操作或图像形成操作之前的盘表面的识别将被解释如下。由于数据再生操作等类似于相关技术，所以这些操作的说明被省略。

首先，控制部分130识别是否装入了光盘200(步骤S11)。如果没有装入光盘200，则控制部分130停顿到该光盘200被装入为止。如果装入了光盘200，则控制部分130使步进电机146转动，并且拾取装置100移到光盘200的外周边部分(步骤S12)。

在此阶段，控制部分130尚未把握该光盘200的记录面或标记面的哪一个与该拾取装置100相对。顺便说明，在记录面与拾取装置100相对或标记面与拾取装置100相对的两种状况中都必须执行把聚焦点定位在该反射层203上的聚焦控制。为了该目的，首先必须把聚焦点定位在该反射层203的附近。因此，控制部分130控制各个部分来执行一个聚焦搜索(步骤S13)。

更详细地说，控制部分130首先是把对应于伺服电平的驱动信号Li提供到写信号产生器186，其次是把该转速的目标值提供到伺服电路144，第三是指示该搜索信号发生器160产生三角波信号Fs，以及第四是指令该S曲线获取部分162分别在b-c之间关闭联动开关S1、S2。结果是，以其光强不改变记录层202和变色层205的颜色的一个伺服电平从拾取装置100发射激光束，装入的光盘200由主轴马达140以目标转速转动，该物镜114响应该三角波信号Fs的电压上下移动，并且从计算电路152输出该聚焦误差信号Fe。在此状态中，控制部分130指令S曲线获取部分162获取该S曲线。

在聚焦搜索之时的物镜114垂直波动的状态下，当激光束的聚焦点穿行接近光盘200的反射层203时，该S曲线是如图8所示的S状波形的S曲线。可以理解，当聚焦误差信号Fe按S曲线跨越零点Z时，通常物镜114是在其正确的位置。但是，本发明的发明人已经通过实验证实，仅当该记录面与拾取装置100相对时该聚焦误差信号Fe才显示该S状，而当该标记面与该拾取装置100相对时，该聚焦误差信号Fe被失真，并且出现如图8所示的一个大峰值和一个小峰值。

以此方式，在记录面与拾取装置相对时和在标记面与拾取装置相对时之间的聚焦误差信号Fe的波形轮廓大为不同的理由可以被大致考虑如下。

即，在如图4所示的例如CD的光盘200中，从记录面的表面到反射层203的距离大约是1.2mm，而从标记面的一个表面到反射层203的距离大约是0.02mm，并且这是极短的距离，这种距离的差异引起激光束光路的很大不同。为此原因，如果用正确设计的把激光束从记录面一侧加到反射层203(记录层202)的聚焦点的拾取装置100来把激光束加到标记面一侧的话，则该S曲线将由于该象散而被失真。

而且，广泛用作保护层201、204、206的聚碳酸脂的折射率是″1.5″。因此，在把激光束加到标记面的情况中，相对于从物镜114外缘侧发射的激光束而言，对应于保护层201的1.2mm距离和1.5折射率的光程长度被消除。另一方面，与从物镜114的外缘侧发射的激光束相比，当这种激光束入射在保护层206上时，从物镜114的中心(内缘)侧发射的激光束没有被如此地反射。结果是，可以推断从物镜114的外缘侧和内缘侧发射的激光束的光程长度变得不同而引起不同焦点和结果上的两个S曲线的出现。

因此，如果由该S曲线获取部分162获取的S曲线简单地具有等于最大值的峰值点和等于最小值的底点，则该S曲线识别部分164识别该记录面与该拾取装置相对；而如果该S曲线具有等于该最大点的峰值点和等于最小点的底点的一对儿峰值点，在一对等于该最大值的峰值点和等于最小值的底点之前或之后在幅值上都分别小于该最大值和最小值，则识别该标记面与该拾取装置相对；随后把指示该识别结果的信号C1提供到控制部分130。控制部分130获取该信号C1(步骤S14)。

因此，在聚焦搜索之时，控制部分130在此阶段能够识别该光盘200的记录面和标记面的哪一个与拾取装置100相对。

在此情况中，通过在施加激光束的同时朝着光盘200的外边部分的方向移动拾取装置100而获取的S曲线的原因给出如下。即，当把激光束加到记录面时如果有凹槽202a存在，则由于该不匀性而引起光的散射，使得不仅有相应的返回光量的降低，而且这种返回光量变得不稳定。当激光束加到该标记面一侧时，根据由于上述散焦引起的焦点的差异，在该反射层203上的光点的尺寸趋向扩大。因此，如果存在凹槽202a，则由该内侧平面反射激光束的一个成分被叠加在聚焦误差信号Fe上作为噪声成分，并且对于该波形的轮廓识别施加不良影响。

因此，如果不存在凹槽202a而是存在反射层203的话，则可以不仅通过使用该光盘200的外周边侧而且可以使用该内周边侧上的区域来执行聚焦搜索。

然后，控制部分130根据该获取信号C1而识别记录面和标记面的哪一个被相对(步骤S15)。如果该控制部分130识别的结果是与该记录面相对，则把用于该记录面的参数设置在该环路滤波器154中(步骤S16)。另一方面，如果该控制部分130识别的结果是与标记面相对，则把用于标记面的参数设置在该环路滤波器154中(步骤S17)。

然后，当在该盘表面的识别中使用的S曲线之后出现该焦距误差信号Fe跨越该S曲线中的零点Z时，控制部分130将指令该S曲线获取部分162分别关闭在a-c之间的联动开关S1、S2(步骤S18)。

如上所述，仅在一个正确的位置，该聚焦误差信号Fe跨越S曲线中的零点Z之时的时间点才对应于物镜114垂直波动之时的一个时间点。因此，如果联动开关S1、S2分别在这一时间点在a-c之间关闭的话，则形成一个用于该聚焦控制的反馈环路。此外，由于对应于盘面的伺服参数在上述步骤S15或S16中设置在环路滤波器154中，所以该聚焦调节器121被随后由该聚焦驱动信号Fc驱动，用于消除该聚焦误差。结果是执行该聚焦控制。

然后，在聚焦控制开始之后，控制部分130获取信号C2来再一次识别记录面和标记面的哪一个被相对(步骤S19)。

如上所述，在如图4所示的例如CD的光盘200中，从记录面的一个表面到反射层203的距离大约是1.2mm，而从标记面的一个表面到反射层203的距离大约是0.02mm，并且是极短能够被忽略的距离。因此，当激光束加到标记面一侧时受到聚焦控制的物镜114(见图9B)的位置LP2低于当激光束加到记录面一侧时受到聚焦控制的物镜114(见图9A)的位置LP2。在聚焦调整之下的物镜114的位置是由聚焦驱动信号Fc的电压限定的。但是，由于实际上这种位置被精细地改变，所以如实地使用这种位置并不正确。因此，如果该聚焦驱动信号Fc的电压被低通滤波器156平滑滤波，则一个平滑滤波的电压将在一个时间的基础上指示受到聚焦调整的该物镜114位置的一个平均值。

随后，当此平滑滤波的电压由该比较器158与等于阈值点LPth阈值电压Vth进行幅值比较时，能够识别光盘200的记录面和标记面的哪一个与该拾取装置100相对。

具体地说，如果聚焦驱动信号Fc是高值，则物镜114达到该光盘。因此，如果该平滑滤波的电压高于阈值电压Vth(如果信号C2是在H电平)，则相对的是记录面，而当该平滑滤波的电压低于阈值电压Vth(如果信号C2是在L电平)，则相对的是标记面。

在此情况中，当聚焦调节器121对于聚焦驱动信号Fr的响应性或精度被改变时，必须在工厂运送之时、电源接通之后等情况下适当地校正该阈值电压Vth。

为了降低光盘200的弯曲影响，最好在拾取装置100移到内周边表面侧之后，应该在一个时间的基础上检测受到该聚焦控制(聚焦点)该物镜114的一个平均位置。

根据该获取信号C2，控制部分130识别该记录面和该标记面的哪一个被相对(步骤S20)。如果记录面或标记面之一被相对，则识别该识别的结果是否等于在步骤S14中的先前的识别结果(步骤S21、S22)。

其中，″该识别结果不等于先前的识别结果″表示在聚焦搜索之时和在聚焦控制之时的盘面的识别结果是相互不同的。因此，控制部分130将使得强迫地弹出装入的光盘200，并且把通知这种效果的数据发送至主计算机(步骤S23)。因此，在主计算机的一个显示器上显示一个报警信息，并因此使用户能够检验该弹出光盘是否正确。

另一方面，如果步骤S20中的识别结果指示该记录面被相对，并且该识别结果等于步骤S14中的先前识别结果，则该控制部分130移动该拾取装置100，并且通过搜索该螺线凹槽202a的一个起点(没示出)而分别地尝试读出一个编码(导入区的起始时间)以及读出该时间信息(ATIP信息)，该编码被形成在该光盘200的记录面上，并且其中对于进行数据记录器来说是必要的信息被编码。

由于在此阶段已经执行了聚焦控制，所以当记录面被相对时能够立即读出特有码或时间信息。

随后，如果能够读出该时间信息以及特有码，则正确地指示该光盘200被设置为该记录面与该拾取装置100相对。因此，控制部分130识别从主计算机提供的数据。随后，如果该数据是将要被记录在光盘200上的记录数据，则控制部分130通过使用由特有码指示的信息来控制各个部分以记录该数据。

因此，以变色该记录层202的一个写入电平或以不变色该记录层202的伺服电平的强度、以及利用对应于沿着凹槽202a记录的数据的时间长度的一个比例来施加该激光束，并且由此形成凹坑202P(见图5)。此外，当以伺服电平的强度施加激光束时，通过该返回光执行激光束的功率控制、聚焦控制、以及循迹控制。

在此情况中，如果在步骤S24中如果从主计算机提供的数据是成像数据，则控制部分130不执行数据记录而是把指示该效果的报警信息的数据发送到主计算机，并且结束其操作。

如果步骤S20中的识别结果指示该标记面被相对并且该识别结果等于步骤S14中的先前识别结果，则控制部分130将尝试读出包括多个条纹210的条形码(见图6)。

其中，没有被提供条纹210的间隙部分能够由来自反射层203的返回光自行检测，而提供有条纹210的部分能够根据来自该反射层203的返回光中的降低来检测。为了该目的，前提是执行该聚焦控制。由于在此阶段已经执行了聚焦控制，所以当标记面被相对时能够立即读出由该条形码指示的信息。

随后，如果能够读出该条形码，则正确地指示该光盘200被设置为该标记面与该拾取装置100相对。因此，控制部分130识别从主计算机提供的数据。随后，如果这种数据是应用来在标记面上形成图像的数据，则该控制部分130通过使用通过该条形码指示的信息来控制各个部分以形成该图像(步骤S25)。

假设将要形成在光盘200的标记面上的图像的点P的坐标系被定义为如图10所示，则通过光盘200的旋转执行该标记面的主扫描，并且通过把每一行馈送到拾取装置100而执行子扫描。随后，根据对应于该扫描点的点P的密度而施加激光束，并且形成该图像。此外，如果以伺服电平的强度施加激光束，则根据该返回光执行激光束的功率控制以及聚焦控制。然而在本实施例中，因为该子扫描是通过拾取装置100的馈送执行的，所以在该数据记录中不执行循迹控制。

在此情况中，如果在步骤S25中从主计算机提供的数据是将要记录在该记录面上的记录数据，则该控制部分130不执行该成像而是把指示该效果的报警信息的数据发送到主计算机，并且结束其操作。

以此方式，在根据该第一实施例的光盘驱动器中，当光盘200被装入以便记录数据或形状图像时，在聚焦搜索之时以及在聚焦控制之时分别地识别该记录面和该标记面的哪一个被相对，然后只要两次识别结果彼此一致，则执行该数据记录或该图象形成。因此，例如即使为了形成该图像的用户错将记录面设置为与该拾取装置相对，其也能够由该光盘驱动器10一侧确切地识别该记录面被设置的情况。结果是，能预先防止由以写入电平把激光束再次加到记录面而引起记录数据的破坏。

在此第一实施例中，形成在该记录面上的特有码和时间信息被用于检查该记录面被相对的情况。在此情况中，如果这些信息能够以聚焦调整状态读出，则可确定该记录面被相对。

类似地，形成在标记面上的条形码被用于检查该标记面被相对的情况。在此情况中，如果该条形码能够通过在聚焦控制状态中扫描该条形码区域而被读出，则可确定该记录面被相对。

换句话说，根据特有码/时间信息的读出或条形码的读出代替步骤S18中的由物镜114执行的位置识别，可以识别记录面和标记面的哪一个被相对。

当然，在识别之前可以执行根据S曲线波形的盘面识别。

在目前的将条形码用于检测/识别标记面被相对的两种情况中，必须将一个上限设置到条纹210的宽度。其原因是，如果条纹210的宽度被设置得太密，则该返回光被降低的周期相应地连续，而因此不能维持通过检测该返回光执行的聚焦控制。因此，最好是例如该条纹210的宽度应该设置为小于由该条形码扫描中的一个转速决定的一个宽度，并且应该通过使用指示相对于条纹210的宽度把该间隙部分的宽度设置为多大的一个倍率以及从该间隙部分到条纹210的过渡时间来编码常数和该信息(此技术在本申请的发明人提出的专利申请No.2002-222074中有详细描述，该内容被结合在此处参考)。

代替在标记面上的条形码检测/识别该标记面被相对的方案，在记录面上的与条形码类似的凹槽可被提供在该标记面上。图11是表示这种光盘200的一个结构的断面示意图。如图11所示，光盘200是由以一个粘合层208粘合的两个单面盘构成，当从记录面观察时，一个单面盘顺序地具有的保护层201R、记录层202、反射层203R、和保护层204R；而另一个单面盘顺序地具有当从标记面观察时的保护层201L、变色层205、反射层203L、和保护层204L。

随后，与记录层202上的凹槽202a类似，在变色层205中形成凹槽205a，以便摆动。随后，如果此摆动被解调，则能够获得指示该标记面的标识信息。

因此，当在执行聚焦控制的状态中施加激光束时，如果能够检测凹槽202a并且能够通过解调该摆动状态获得时间信息，则便于检测/识别该记录面被相对的状态。另外，如果能够检测凹槽205a并且能够通过解调摆动状态获得指示该标记面的标识信息，则便于检测/识别该标记面被相对的状态。

当然，在识别执行的解调该凹槽202a、205a的摆动摆动之前，也可以使用根据该S曲线波形的盘面的识别。

在此情况中，在该第一实施例中，当在光盘200该标记面上形成如图4所示的图像时，通过拾取装置100的馈送而忽略凹槽202a来简单地执行子扫描。在此情况中，即使当光盘200被设置为标记面与拾取装置100相对，某些情况下该循迹控制也能够通过检测该凹槽202a来执行(严格地说，是通过检测纹面202b来执行，因为该不匀性之间的位置关系是相反的)。

具体地说，由于在本实施例中是识别记录面和标记面的哪一个与拾取装置100相对，然后根据该识别结果设置伺服参数，所以这种可能性被提高。在这种情况下，可以通过应用循迹控制形成图像，该循迹控制使用来自凹槽202a(纹面202b)的返回光，同时控制激光束的照射位置。

为了从标记面循迹凹槽202a(纹面202b)，产生了反相该光盘200的转动方向的需要，当从记录面观察时，该凹槽202a(纹面202b)从作为起点的内缘侧开始形成顺时针方向的螺线。在此情况中，如果从光盘200的外缘侧到内缘侧循迹该凹槽202a，则光盘200的转动方向能够被保持在同一个方向。

使用这种循迹控制的图象形成不局限于图4示出的光盘，并且在图11示出的光盘中尤其有效。

<第二实施例>

随后说明根据本发明第二实施例的一个光盘驱动器。

在第一实施例中，根据在聚焦搜索之时的该聚焦误差信号Fe的S曲线轮廓来识别记录面和标记面的哪一个被相对。在第二实施例中，是根据光量信号La的波形轮廓来识别记录面和标记面的哪一个被相对。图12示出根据该第二实施例的光盘驱动器的结构框图。在图12所示的构形中，提供有光量波形获取部分166和光量波形识别部分168，但是不存在图示出的S曲线识别部分164。

光量波形获取部分166获取聚焦搜索之时的光量信号La的波形。其中，在聚焦搜索之时该物镜114上下移动的状态中，当激光束的聚焦点穿行靠近该光盘200的反射层203时，光量信号La的波形被给出如图8所示。更详细地说，当标记面被相对时获得的光量信号La的波形由于上述散焦而被非对称地失真，与当该记录面被相对时获得的波形相比，具有一个低峰值点，并且具有一个变窄的基底部分。

因此，如果例如通过设置一个适当的阈值来识别该光量信号La是否超过该阈值，则如果通过设置适当的限制电平而检测到其中光量信号La超出一个限制电平的一个周期的宽度，并且识别到相对于该峰值点的一个位置关系(该光量信号La是否双向对称)等，则该光量波形识别部分168就能够识别光盘200的记录面和标记面的哪一个与该拾取装置100相对。随后，控制部分130能够根据指示该识别结果的信号C1来识别该光量波形识别部分168的识别结果。

当然，在根据该光量波形的该盘面识别之后，可以使用第一实施例中阐明的在一个时间基础上的物镜114的平均位置和根据该条形码/凹槽的读出的盘面的识别。

<第三实施例>

随后说明根据本发明第三实施例的一个光盘驱动器。

在该第三实施例中，当应用聚焦控制时具有确定强度的激光束被实际地加到记录层202或变色层205，然后根据变色电平中的差异来识别记录面和标记面的哪一个被相对。

图13是表示激光束的强度和关于记录层202和变色层205对比度之间关系的示意图。在这里使用的对比度是指，与不施加激光束的情况相比，当以一个确定光强施加激光束时指示该变色层被变色到什么程度的一个电平。

如上所述，当从标记面一侧施加激光束时该光点的尺寸趋向增加，并且变色层205的每单位区域的光强相应地降低。因此，如果在记录层202和变色层205上需要相同的对比度，则与从记录面一侧把激光束加到记录层202的情况相比，当从标记面一侧把激光束加到变色层205时则要求更高的光强。

结果是，如果以确定的写入电平把激光束加到记录层202或变色层205，然后从指示在执行聚焦控制的情形中的返回光的光量信号La而获得该对比度，则该控制部分130能够根据该记录面被相对的事实来识别该激光束所施加的该层是记录层202，或根据该标记面被相对的事实来识别该激光束所施加的该层是变色层205。

在此情况中，可以通过使用激光束强度和一个β值而取代该激光束光强和对比度来识别盘面。其中，假设该凹坑是通过施加确定光强的激光束形成，则当再生该凹坑时的该EEFM再生信号的峰值电平(其中符号是正)是j而底电平(其中符号是负)是K，则通过(j+k)/(j-k)来获得该β值。有可能说该β值是表示凹坑的质量的一个指数。

在此情况中，控制部分130可以把对应于该写入电平的目标值提供到写入信号产生器186，以便以一个确定的写入电平来施加该激光束，并且可以识别该光量信号La的幅度的变化而获取该对比度，以及可以检测该EEFM再生信号的峰/底点来获取该β值。

当然，在这种盘面识别之前，可以使用第一实施例中的根据S曲线的轮廓的盘面识别或第二实施例中阐明的根据该光量信号La的波形轮廓的盘面识别。

如上所述，根据本发明，有可能精确和直接地识别该光盘的其上能够记录数据的记录面和其上形成图像的标记面的哪一个与该拾取装置相对。

Claims

1. 一种光盘装置，识别作为记录侧或标记侧的一个光盘表面，该光盘包括其上朝着记录侧方向形成有凹槽的一个记录层、定位在该记录侧和该标记侧的两个表面之间并且提供在比该记录侧的表面更接近于该标记侧的表面的一个反射层，以及可由热或光变色、且提供在该标记侧上的一个可变色层，该装置包括：

2. 根据权利要求1的装置，其中，在该激光束的一个照射点被移到形成反射层而不是形成凹槽的一个区域之后，该搜索信号发生器控制该聚焦单元。

3. 一种光盘装置，识别作为记录侧或标记侧的一个光盘表面，该光盘包括其上朝着记录侧方向形成有凹槽的一个记录层、定位在该记录侧和该标记侧的两个表面之间并且提供在比该记录侧的表面更接近于该标记侧的表面的一个反射层，以及可由热或光变色、且提供在该标记侧上的一个可变色层，该装置包括：

4. 一种光盘装置，识别作为记录侧或标记侧的一个光盘表面，该光盘包括其上朝着记录侧方向形成有凹槽的一个记录层、定位在该记录侧和该标记侧的两个表面之间并且提供在比该记录侧的表面更接近于该标记侧的表面的一个反射层，以及可由热或光变色、且提供在该标记侧上的一个可变色层，该装置包括：

一个S-曲线识别单元，获取当该激光束的焦点由于上下运动而穿过该反射层时出现的该聚焦误差信号的S-曲线波形，并且识别该S-曲线波形是否对应于当该记录侧面对该照射单元时的情况中获取的一个S-曲线波形或是否对应于当该标记侧面对该照射单元时的情况中获取的一个S-曲线波形；如果S-曲线简单地具有等于最大值的峰值点和等于最小值的底点，则该S-曲线识别单元识别该记录面面对该照射单元；而如果该S曲线具有等于该最大值的峰值点和等于最小值的底点的一对峰值点，在一对等于该最大值的峰值点和等于最小值的底点之前或之后在幅值上部分别小于该最大值和最小值，则该S-曲线识别单元识别该标记面面对该照射单元；